[发明专利]切槽爆破与光面爆破联合控制爆破法

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制爆破技术，尤其涉及切槽爆破与光面爆破联合控制爆破法。

背景技术

光面爆破是通过对爆破开挖区周边轮廓线上实施正确的钻孔和装药，爆除主体开挖区的岩体后，再起爆布置在周边轮廓线上的爆破孔药包，将预留光面层炸除，达到控制爆破的作用范围和方向，使岩体开挖面轮廓符合设计要求，形成平整光滑壁面的一种爆破技术。

切槽爆破是通过机械等方法在圆形爆破孔直径的两端切出V形槽，随后装药爆破的控制爆破技术。切槽爆破孔装药爆破时，爆炸冲击波和爆生气体压力使V形切槽产生两个力学效应，即在切槽尖端产生应力集中区和在切槽根部附近产生压应力和低拉应力区，亦称裂纹生长抑制区，在这两个效应的作用下，裂纹从切槽尖端开始向前扩展，同时又抑制了裂纹在其它位置和方向上的生成。

与普通爆破方法相比，它们均具有使壁面平整，并减小对岩体扰动，减小爆破影响深度，有利保留岩体稳定，从而实现安全、经济开挖的作用。但随着工程建设对爆破技术要求的提高，例如精密机器墩台的部分拆除、特种地下工程的开挖、永久隧道的掘进、重大边坡工程的切坡等，必须采取十分严格的保护措施，不容许对保留岩体产生破坏，均要求加强对保留岩体的保护。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种在最大限度地减小对保留岩体的损伤破裂的同时改善保留岩体壁面成形质量的切槽爆破与光面爆破联合控制爆破法。

为解决上述问题，本发明所述的切槽爆破与光面爆破联合控制爆破法，包括以下步骤：

(1)根据微差爆破设计要求对爆破开挖区划定周边轮廓线，并在主体爆破开挖区内布置微差爆破孔；

(2)沿所述爆破开挖区周边轮廓线布置光面爆破孔；

(3)在所述爆破开挖区周边轮廓线之内预留光面层靠所述主体爆破开挖区的一侧布置切槽爆破孔；所述预留光面层的厚度为：所述爆破开挖区周边将要形成的保留岩体壁面与切槽爆破孔轴线构成的平面之间的距离，即光面爆破的最小抵抗线；

(4)利用切槽机械对所述切槽爆破孔直径的两端切出V形槽，该V形槽所在的直径处在所述切槽爆破孔轴线构成的平面内；所述切槽爆破孔轴线构成的平面与所述保留岩体壁面平行；

(5)根据岩体的类型对所述切槽爆破孔按不耦合系数1.5～2.5进行爆破装药，并布设低段雷管；其中所述岩体屈于软岩时线装药密度为70～120g/m，所述岩体属于中硬岩时线装药密度为120～300g/m，所述岩体属于硬岩时线装药密度为300g/m～350g/m；

(6)根据微差爆破设计要求对所述主体爆破开挖区内的微差爆破孔进行爆破装药，并比所述切槽爆破孔高二段开始隔段布设微差爆破雷管；

(7)对所述光面爆破孔按与所述切槽爆破孔相同的装药不耦合系数、线装药密度、装药品种进行爆破装药，并比所述主体爆破开挖区最高段高二段布设所述爆破雷管；

(8)对所述主体爆破开挖区内的微差爆破孔、所述切槽爆破孔和所述光面爆破孔进行堵塞；

(9)连接起爆网路，实施一次起爆，进行微差爆破，即所述切槽爆破孔低段雷管起爆，接着所述主体爆破开挖区内的微差爆破孔隔段布设的雷管起爆，最后所述光面爆破孔起爆；

(10)出渣；

(11)重复上述步骤(1)～(10)，直至开挖完毕。

所述步骤(2)中光面爆破孔的直径为38～42mm，且所述光面爆破孔的孔间距为所述预留光面层厚度的0.6～0.9倍。

所述步骤(2)中预留光面层厚度为10～20倍的所述光面爆破孔直径。

所述步骤(3)中切槽爆破孔的直径与所述光面爆破孔的直径相同，且所述切槽爆破孔的孔间距为所述切槽爆破孔直径的10～25倍。

所述步骤(4)中V形槽的切槽角为55～65°，切槽深度为4～6mm。

用下述方法代替权利要求1中所述步骤(5)：首先给所述切槽爆破孔两端的V形槽分别装上线型槽，使所述线型槽的张口方向与所述V形槽的开口方向一致，且所述线到槽的张口角度与所述V形槽的张口角度相同，并贴于所述V形槽的壁面；然后根据岩体的类型对所述切槽爆破孔按不耦合系数1.5～2.5进行爆破装药，并布设低段雷管；其中所述岩体屈于软岩时线装药密度为70～120g/m，所述岩体属于中硬岩时线装药密度为120～300g/m，所述岩体属于硬岩时线装药密度为300g/m～350g/m。

所述线型槽的横截面呈V形；沿所述线型槽的纵向且在V形的尖顶开设切缝，该切缝对准所述V形槽的尖顶。